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Laufwerk für Schienenfahrzeuge, das insbesondere für hohe Fahrgeschwindigkeiten
geeignet ist Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge,
das insbesondere für hohe Fahrgeschwindigkeiten geeignet ist, mit mehreren jeweils
um eine lotrechte oder in Fahrzeuglängsrichtung geneigte Achse schwenkbaren, auf
einem Achsschenkel gelagerten Rädern, von denen jedes durch den Spurkranzdruck entgegen
der Wirkung einer Rückstellkraft in die erforderliche Winkelstellung schwenkbar
ist.
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Bei diesen bekannten Laufwerken sind jeweils zwei einen Radsatz bildende
Losräder schwenkbar an einer gemeinsamen, mit dem Fahrzeugrahmen verbundenen Achse
gelagert. Jeder Achsschenkel eines Losradsatzes ist dabei mit einer zur Fahrzeugmitte
hin gerichteten Verlängerung versehen. In dieser sind die Verlängerungen beider
Achsschenkel miteinander verbunden und an einer Rückstell- und Dämpfungsvorrichtung
angelenkt, deren Längsachse in der lotrechten Fahrzeuglängsebene liegt, so daß die
Losräder jedes Losradsatzes spiegelbildlich zur lotrechten Fahrzeuglängsmittelebene
verstellbar sind. Dadurch, daß beide Losräder eines Losradsatzes miteinander verbunden
sind, überträgt jedes Losrad die aufgenommenen Stöße und Impulse auf das andere.
Beide Losräder bilden zusammen, schwingungsmäßig gesehen, ein verspannbares schwingungsfähiges
Ganzes, das auf Grund seiner großen Masse gefährlichen Resonanzschwingungen unterworfen
sein kann.
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Etwa das gleiche gilt für ein weiteres bekanntes Laufwerk, bei dem
jedes Rad einzeln ebenso wie sonst ein Radsatz über zwei Achslagerbüchsen, Gleitführungen
und Blattfedern gelagert ist. Die beiden Gleitführungen jedes Rades sind an einer
Platte befestigt, an der sich auch die beiden Blattfedern abstützen. Jede Platte
ist mittels zweier Führungsstücke mit Spiel am Rahmen des Fahrzeuges befestigt,
wobei dieser über seine Querträger seitlich auf den Platten aufliegt. Jeweils zwei
Platten einer Fahrzeuglängsseite sind durch angeschraubte Stahlstangen, die als
Rückstellfedern wirken, miteinander verbunden. Die bekannte Anordnung weist jedoch
keine eindeutige Drehachse zum Einstellen des jeweiligen Rades auf, so daß eine
genaue vorbestimmte Einstellung jedes Rades unmöglich ist, die dazu noch durch die
Reibung zwischen den Platten und den Querträgern verschlechtert wird. Durch das
notwendige Spiel zwischen den Führungsstücken und den Platten können die Räder seitlich
ausweichen und flattern, so daß sich zusammen mit der rückstellenden Stangenverbindung
zwischen jeweils zwei Rädern einer Fahrzeugseite auch bei diesem bekannten Laufwerk
Schwingungserscheinungen sehr leicht einstellen können.
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Es ist weiterhin zwar auch schon bekanntgeworden, jedes einzelne Losrad
für sich um eine lotrechte Achse frei schwenkbar anzuordnen. Wenn dadurch auch eine
gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Losräder ausgeschlossen ist, so ergibt
sich jedoch dabei, daß eine schienengerechte Führung des Fahrzeuges unmöglich und
die notwendige Sicherheit gegen Entgleisen in keiner Weise gewährleistet ist.
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Demgegenüber besteht die der F#-findung zugrunde liegende Aufgabe
darin, ein Laufu-erk für Schienenfahrzeuge, das insbesondere für hohe Fahrgeschwindigkeiten
geeignet ist, mit den anfangs erwähnten Merkmalen zu schaffen, bei dem ohne Beeinträchtigung
der Fahrsicherheit eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Losräder ausgeschlossen
ist.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jedes Losrad
mit mindestens einer eigenen elastischen Rückstellvorrichtung versehen ist.
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Durch diese Maßnahmen wird nicht nur eine vorteilhafte Lösung der
Erfindungsaufgabe gewährleistet. Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung den Bau
von Fahrzeugen mit sehr tiefliegendem Schwerpunkt und entsprechend tiefer Ladefläche
bzw. niedrigem Fußboden.
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An Hand von Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 die teilweise geschnittene Draufsicht auf
ein Losrad mit parallel zur Radebene angeordneter Rückstellvorrichtung Abb. 2 das
Losrad nach Abb. 1 im lotrechten Längsmittelschnitt längs der Linie II-II in Abb.
1, Abb. 3 die Radaufhängung des Losrades nach Abb. 1 und 2 im Schnitt längs der
Linie III-III in Abb. 1 und
Abb. 4 einen waagerechten Schnitt durch
ein Losrad mit etwa senkrecht zur Radebene angeordneten Rückstellvorrichtungen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 bis 3 ist ein Losrad 1 in
bekannter Weise, z. B. über Wälzlager 2, auf einem Achsschenkel 3 fliegend gelagert.
Der Achsschenkel 3 läuft in einen Gabelkopf 4 aus, mit dem ein Führungsbolzen 5
fest verbunden ist. Der Führungsbolzen 5 ist zwischen den beiden Enden des Gabelkopfes
4 in einem am Rahmen 6 des Fahrzeuges oder Drehgestells fest angeordneten Führungslager
7 gleit- und drehbar gelagert. Der Abstand zwischen den Enden des Gabelkopfes 4
und dem Führungslager 7 muß dabei dem vorbestimmten Federspiel des Losrades 1 entsprechen.
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Der Führungsbolzen 5 ist am oberen Ende ballig ausgebildet und in
einer entsprechenden Pfanne des Federbundes 8 einer am Rahmen 6 aufgehängten Blattfeder
9 gelagert. An Stelle der Blattfeder 9 können auch andere Federn, wie Schraubenfedern,
Gummifedern od. dgl., vorgesehen sein. Der Führungsbolzen 5 kann lotrecht angeordnet
sein oder aber, um eine bessere Einsteuerung des Losrades im Bogen zu erzielen,
in Fahrtrichtung gegenüber der Senkrechten um einen Winkel a geneigt sein, was mit
Vor- oder Nachlauf je nach der Fahrtrichtung des Fahrzeuges bezeichnet wird.
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Das untere Ende des Gabelkopfes 4 ist mit einem zur Fahrzeugmitte
hin gerichteten Fortsatz 10 versehen, an den eine in lotrechter Querebene schwenkbare
Verlängerung 11 angeschlossen ist.
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Das freie Ende der Verlängerung 11 ist gelenkig, z. B. über ein beschränkt
raumbewegliches Gelenklager, mit der Zug- und Druckstange 12 einer an sich bekannten
Rückstellvorrichtung 13 verbunden. Die Rückstellvorrichtung 13 ist dabei etwa symmetrisch
zur waagerecht liegenden Schwenkebene der Verlängerung 11 fest am Rahmen 6 angebracht
derart, daß ihre Zug- und Druckstange 12 bei Normalstellung des Losrades 1 senkrecht
zur Verlängerung 11 des Achsschenkels 3 bzw. Gabelkopfes 4 steht.
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Die bekannte Rückstellvorrichtung 13 besteht im wesentlichen aus zwei
gleichachsig angeordneten Druckfedern 14, z. B. Gummi- oder Schraubenfedern, zwischen
denen ein mit dem freien Ende der Zug- und Druckstange 12 verbundener Federteller
15 angeordnet ist. Die Druckfedern 14 und der Federteller 15 sind von einem zylindrischen
Gehäuse 16 umschlossen, dessen der Verlängerung 11 zugewandter Boden 17 mit einer
Führung für die Zug- und Druckstange 12 versehen und dessen anderer Boden 18 in
Richtung der Längsachse des Gehäuses 16 verstellbar ist, um die Spannung der Druckfedern
14 nach den gegebenen Betriebsverhältnissen einstellen zu können.
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Das Gehäuse 16 der Rückstellvorrichtung 13 ist in einer am Rahmen
6 befestigten Führungshülse 19 gelagert und über einstellbare sowie sicherbare Stellschrauben
20 mit der Führungshülse 19 verbunden derart, daß die gesamte Rückstellvorrichtung
13 etwa in Fahrtrichtung verstellbar ist. Damit wird erreicht, daß das Losrad 1,
in der Draufsicht gesehen, in einem beliebigen, meist sehr kleinen Winkel ß, z.
B. 30 bis 50', gegen die Torechte Längsmittelebene des Fahrzeuges und damit gegenüber
der Schiene 21 geneigt eingestellt werden kann, so daß das Losrad 1 je nach Fahrtrichtung
eine Vor- bzw. Nachspur aufweist.
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Es ist vorteilhaft, wenn dabei der Achsschenkel 3 gegenüber dem Führungsbolzen
5 nicht rechtwinklig, sondern mit einem etwas geringeren Winkel y nach unten angeordnet
ist, so daß das Losrad 1 einen Sturz aufweist. An Stelle der Neigung des Achsschenkels
3 gegenüber dem Führungsbolzen 5 kann letzterer mit gleicher Wirkung am Rahmen 6
in einem etwas nach außen geneigten Führungslager 7 geführt sein.
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Es- kann für die dargestellte und beschriebene RücksteIlvorrichtung
13 auch eine andere bekannte Rückstellvorrichtung vorgesehen werden, z. B. mit Gummifedern
oder finit nur einer stets auf Druck beanspruchten Feder u. dgl. Notwendig ist lediglich,
daß das Losrad 1 nur entgegen der Wirkung einer Rückstellkraft durch den Spurkranzdruek
verschwenkbar ist. Dabei spielen auch die Aufhängung und Abfederung des Losrades
1 am Rahmen 6 keine Rolle; es kann hierfür jede beliebige bekannte Führung vorgesehen
werden, die eine Schwenkbarkeit des Losrades 1 um eine lotrechte oder eine schwach
zu dieser geneigte Achse ermöglicht.
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Es ist auch nicht notwendig, daß die Verlängerung 11 zurr Achsschenkel
3 parallel oder nahezu parallel verläuft; sie kann je nach den Erfordernissen der
Rahmenausbildung, der Führung und Federung des Achsschenkels 3 od. dgI. auch einen
Winkel zu diesem bilden und baulich anders. gestaltet sein.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 ist beispielsweise der Gabelkopf
4 des Achsschenkels 3 mit einer lotrechten Führungsplatte 22 versehen. Auf der Führungsplatte
22 -liegt in Fahrtrichtung vor und hinter dem AchsschenkeI3 je ein beschränkt raumbeweglicher
Gleitschuh 23 einer waagerecht und quer zur Fahrtrichtung am Rahmen 6: befestigten
einfachen Rückstellvorrichtung 13 auf. Beide Rückstellvorrichtungen 13 sind etwa
symmetrisch zur lotrechten gemeinsamen Symmetrieebene des Achsschenkels 3 und des
Führungsbolzens 5 angeordnet. jede Rückstellvorrichtung 13 ist in Richtung ihrer
Längsachse mittels eines Flansches 24 und Stellschrauben 20 verstellbar am Rahmen
6 angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann infolge der gleitenden Reibung
der Gleitschuhe 23 auf eine besondere Dämpfung der Federung des Losrades 1 verzichtet
werden.
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Die Ansprüche 2 bis 5 gelten als echte Unteransprüche ausschließlich
in Verbindung mit dem Anspruch 1.